Використання чорнила з наночастками Silver пропонує можливості для нового жорстких і гнучких гібридних Circuitry

- Mar 20, 2017 -

Сьогодні в електроніці існує два основних підходи до побудови схем: жорстка один (кремнієвих схем) , а також новий, більш привабливим, гнучким на основі паперу і полімерних підкладок , які можна комбінувати з 3-D друку. На сьогоднішній день чіпи використовуються для досягнення надійної і високу електричну продуктивність , необхідну для складних спеціалізованих функцій. Тим НЕ менше, для більш високих систем складності , таких як комп'ютери або мобільні телефони, чіпи повинні бути з'єднані один з одним. Команда іспанських дослідників з Університету Барселони продемонстрували нову техніку скріплення для таких фішок, SMD або поверхневого монтажу пристрою, в якому використовується струменевий принтер з чорнилом , які включає в себе наночастинки срібла.



Методика, описаної на цьому тижні в Журналі прикладної фізики, від AIP Publishing, була розроблена у відповідь на виробничою необхідністю для швидкого, надійного і простого виробничого процесу, а також з прицілом на зменшення впливу на навколишнє середовище стандартних процесів виготовлення. Наночастки срібла для чорнила для струменевого друку були обрані з - за їх промислової доступності. Срібло легко відтворений в вигляді наночастинок в стабільні чорнило , які можуть бути легко спекают. Хоча срібло не дешево, ранку р а ф використовується була настільки мізерні , що витрати були збережені на низькому рівні.

Завдання групи дослідників було «зробити все з тим же обладнанням," в відповідності з Хав'єром Arrese, член дослідницької групи, підвищення або підтвердження ефективності стандартного виробництва з використанням технології струменевого друку для схеми і склеювання чіпів.

"Ми розробили кілька електронних схем з струминного друку, і багато разів доводилося вставляти чіп SMD , щоб досягти цілей," сказав Arrese. "Наш підхід повинен був використовувати ту ж машину для склеювання , яка була використана для друкованої плати."

Найбільшою проблемою було отримання високих електричних параметрів контакту для всіх сімей розміру SMD. Щоб зробити це, команда запропонувала використовувати срібну фарбу, надруковану на струменевому як збірка / пайки розчином. Краплі чорнила срібла були здані на зберігання близько до зони перекриття між колодками пристрої SMD і надрукованих нижніх провідних шляхів, за допомогою чорнила , що протікає через інтерфейс капиллярностью. Це явище працює як губка: маленькі порожнечі Spon структури GE поглинають рідину, дозволяючи рідини складатися з поверхні в губку. В цьому випадку тонкий інтерфейс діє як невеликі порожнечі в губці.

Користуючись поверхневої енергії , що існують на нанорівні, наночастинок срібла (AgNP) чорнила забезпечує високу електричну провідність після термічного процесу при дуже низьких температурах, і , отже , висока електропровідний з'єднання може бути досягнуто. Використовуючи цей метод , запропонований, інтелектуальна гнучка гібридна схема була продемонстрована на папері, де різні SMDS були зібрані AgNP чорнилом, демонструючи надійність і можливості методу.

"Було багато сюрпризів в нашому дослідженні. Один з них був , як добре приклеєна на SMD чіпів були попередні струменеві друковані плати з використанням нашого нового методу в порівнянні з поточною стандартною технологією," сказав Arrese.

Додатки та наслідки цієї роботи можуть мати далекосяжні наслідки .

"Ми вважаємо , що наша робота поліпшить існуючу РФ [радіочастотну] Мітки, імпульс і сприяти смарт - упаковки, підвищення переносної електроніки, гнучкою електроніки, паперові електроніку ... наші результати змушують нас вірити , що все можливо," сказав Arrese.


Пара:Співпраця з друкованої електроніці дослідження і застосування Наступний:Аналіз ринку Printed Electronics За матеріалом (Чорнило і підкладки), за технологією (для струминного друку, екран, гравюра, і Флексографическая), по влаштуванню (дисплей, Фотоелектричні, освітлення, RFID, і інші), по регіонах і по сегментам Прогнози, 2014 - 2025